楊欣偉 張冬輝 唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

一、引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，城市化的進(jìn)程不斷加快，作為現(xiàn)代城市的關(guān)鍵構(gòu)成部分，地下空間擁有著擴(kuò)大城市容量，改良城市環(huán)境，節(jié)約土地資源等功能，在21世紀(jì)不斷受到越來(lái)越多的重視。地下空間在開(kāi)發(fā)利用中得以飛速發(fā)展，地下空間的安全隱患也在不斷凸顯，目前我國(guó)迫切地需要將現(xiàn)代化的新興技術(shù)引入到地下空間的放在預(yù)警當(dāng)中，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)開(kāi)展相關(guān)的科研，用以促進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施的安全性能的提高。

二、淺析地下空間安全問(wèn)題

我國(guó)步入二十一世紀(jì)，在經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展與城市化深度擴(kuò)展的推動(dòng)之下，地下空間所開(kāi)發(fā)利用的規(guī)模與范圍正處于不斷擴(kuò)張的狀態(tài)，目前我國(guó)“超級(jí)城市”已經(jīng)步入對(duì)地下空間的深入開(kāi)發(fā)、快速發(fā)展的階段。我國(guó)以底碟、隧道等地下建筑為主流的城市地下空間目前正處于開(kāi)發(fā)階段，地下空間逐步演化為公共空間的延伸的關(guān)鍵部分，直接影響著城市化的發(fā)展歷程。

地下空間在概念上通常是指以巖石土地和水為介質(zhì)地面之下的空間。在地下空間的開(kāi)發(fā)進(jìn)程當(dāng)中，因地質(zhì)環(huán)境具有隱蔽、密閉、復(fù)雜等特點(diǎn)，其內(nèi)部容易產(chǎn)生災(zāi)害事故，導(dǎo)致支援難度大，難以協(xié)調(diào)，災(zāi)害后果嚴(yán)重且難以修復(fù)等。出于這種原因，地下空間的安全問(wèn)題已經(jīng)演變?yōu)橹萍s城市化進(jìn)程的關(guān)鍵問(wèn)題，完善安全系統(tǒng)是對(duì)地下空間進(jìn)行下一步開(kāi)發(fā)利用的必要措施。

地下空間的安全管理系統(tǒng)是通過(guò)不間歇地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取與分析，并通過(guò)大量且復(fù)雜的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)反饋，對(duì)管理流程中實(shí)現(xiàn)決策支持，信息傳輸在安全管理系統(tǒng)中貫穿于始末?，F(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速興起，合理并靈活的運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會(huì)轉(zhuǎn)變城市地下空間的安全管理模式，對(duì)安全系統(tǒng)進(jìn)行全層面創(chuàng)新。

三、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)的框架技術(shù)體系主要包含感知層、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層。

（一）感知層

物聯(lián)網(wǎng)所采集的數(shù)據(jù)涉及到傳感器、RFID、即時(shí)定位技術(shù)等等，獲得深入并且透徹的感知是物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的必然要求。通過(guò)更加透徹的感知系統(tǒng)，可以利用物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備隨時(shí)感知測(cè)量所需要的信息，借助傳感器、二維碼、追蹤定位等多元化的手段可以對(duì)地下空間開(kāi)展全面并且透徹的感知，通過(guò)感知層可以廣泛并準(zhǔn)確的對(duì)地下空間實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，適用于多種復(fù)雜的地下空間環(huán)境，要想進(jìn)一步完善的安全管理與防護(hù)措施，感知層的作用必須得以重視。

（二）網(wǎng)絡(luò)層

物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)是進(jìn)行廣泛而全面的互聯(lián)互通。優(yōu)化并改良物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的特征，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行協(xié)同感知，將移動(dòng)通信技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)深度結(jié)合，將感知層在地下空間受災(zāi)時(shí)所獲取的數(shù)據(jù)高效率、安全準(zhǔn)確地進(jìn)行傳輸。

（三）應(yīng)用層

物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵目標(biāo)是獲取更加智能、更加豐富的應(yīng)用。為了廣泛地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用智能化，需要將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與地下空間的實(shí)際情況進(jìn)行融合，對(duì)感知層收集到的數(shù)據(jù)與信息進(jìn)行深度分析，以便于取得更加完善、新穎且系統(tǒng)的決策。智能應(yīng)用如果可以滲透到地下空間中安全管理系統(tǒng)的各個(gè)部門(mén)，如識(shí)別安全隱患，智能分析安全信息，安全組織的調(diào)度與聯(lián)絡(luò)，仿真模擬災(zāi)害發(fā)生時(shí)的防災(zāi)預(yù)警措施。

四、結(jié)語(yǔ)

安全作為城市化發(fā)展進(jìn)程的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)，在城市地下空間的開(kāi)發(fā)與利用當(dāng)中起著不可或缺的作用。本文以地下空間安全管理的問(wèn)題、隱患與實(shí)際需求為出發(fā)點(diǎn)，構(gòu)造了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的地下空間防災(zāi)隱患模型，展現(xiàn)著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)感知透徹、準(zhǔn)確傳輸、智慧應(yīng)用的特點(diǎn)。

以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的地下空間安全系統(tǒng)是一個(gè)深度自我感知、自我調(diào)控的閉環(huán)系統(tǒng)，其中包括感知、傳輸、整理、決策等多個(gè)環(huán)節(jié)，采用先進(jìn)的新媒體技術(shù)，對(duì)繁雜的安全信息實(shí)行動(dòng)態(tài)管理，在整體上提高了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集的時(shí)效性、關(guān)聯(lián)能力與分析決策能力，從而讓地下空間實(shí)現(xiàn)透明化，在真正意義上實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)系統(tǒng)的智能決策。

以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為代表的智慧化體系是城市地下空間安全管理未來(lái)的充滿光明的道路，可以說(shuō)是大勢(shì)所趨，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的地下空間安全管理系統(tǒng)從物聯(lián)感知，智慧建模與空間分析等多種方面進(jìn)行研討。除此之外，結(jié)合新興技術(shù)來(lái)對(duì)信息工程進(jìn)行實(shí)踐也是我們下一步應(yīng)該主要攻克的方向。